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双馈虚拟同步机快速励磁控制和功角补偿策略

太阳能学报 2024年第1期45卷 134-142页

作者：胡志帅任永峰孟庆天韩俊飞陈建贺彬内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051 内蒙古电力科学研究院呼和浩特010020

针对以激磁电势为目标控制电压的双馈虚拟同步发电机策略下运行功角大而带来的功率耦合问题,提出采用快速励磁控制消除功角扰动对无功控制的影响,采用功角补偿消除激磁电势扰动对功角有功控制的影响的功率解耦方案。在分析双馈电机数学... 详细信息

针对以激磁电势为目标控制电压的双馈虚拟同步发电机策略下运行功角大而带来的功率耦合问题,提出采用快速励磁控制消除功角扰动对无功控制的影响,采用功角补偿消除激磁电势扰动对功角有功控制的影响的功率解耦方案。在分析双馈电机数学模型及双馈虚拟同步机整体控制策略的基础上,构建计及无功控制环节的双馈虚拟同步机小信号模型。通过分析无功环节PI控制器参数对功角稳定性的影响,设计快速励磁控制策略。通过分析无功扰动与功角变化的关系,确定功角补偿传递函数。设定风速扰动、电网频率扰动和电网电压扰动3种不同工况进行验证。结果表明:所提控制策略可有效避免双馈虚拟同步机大功角运行时有功功率控制和无功功率控制间的相互影响,实现功率解耦。

关键词：风力机电机控制感应电机虚拟同步发电机功率解耦小信号模型

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导电压头作用下的功能梯度压电涂层二维黏附接触问题研究

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应用数学和力学 2024年第2期45卷 227-244页

作者：韩立夫刘铁军内蒙古工业大学理学院呼和浩特010051 河套学院内蒙古巴彦淖尔015000

纳米压痕实验是研究材料的力学性能和表面形貌的重要手段,当接触区尺寸减小时,压头与试件接触表面间的黏附作用将无法忽视,因此,考虑黏附作用对压头作用下的接触问题具有重要的价值.功能梯度压电材料(FGPM)兼具梯度材料和压电材料的优点... 详细信息

纳米压痕实验是研究材料的力学性能和表面形貌的重要手段,当接触区尺寸减小时,压头与试件接触表面间的黏附作用将无法忽视,因此,考虑黏附作用对压头作用下的接触问题具有重要的价值.功能梯度压电材料(FGPM)兼具梯度材料和压电材料的优点,用作涂层可有效地抑制接触损伤和破坏.该文将针对梯度压电材料在导电压头作用下的黏附接触问题开展研究,假设功能梯度压电涂层的材料参数按照指数形式变化,基于Maugis黏附模型,利用Fourier积分变换获得了功能梯度压电涂层在导电压头作用下的二维无摩擦黏附接触问题的控制奇异积分方程,并采用Erdogan-Gupta的数值方法求解,获得了黏附应力、梯度参数和压头所带电荷对力-电耦合响应的影响.研究结果为利用功能梯度压电材料涂层改善材料表面的接触行为提供了理论依据,同时可为压电结构及器件的设计提供帮助.

关键词：功能梯度压电涂层黏附 Fourier积分变换奇异积分方程

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向死而生:反思传统园林再生

美术观察 2024年第3期 20-22页

作者：段建强内蒙古工业大学建筑学院

“传统园林再生”问题产生的背景,在于传统园林“遗产化”背景下的存续危机、生活缺位与文化断裂,这既是传统园林历史发展当代性的一部分,也必然导致再生问题不是一个新问题—从这个意义上,“传统园林如何活着?”比“传统园林之死”更... 详细信息

“传统园林再生”问题产生的背景,在于传统园林“遗产化”背景下的存续危机、生活缺位与文化断裂,这既是传统园林历史发展当代性的一部分,也必然导致再生问题不是一个新问题—从这个意义上,“传统园林如何活着?”比“传统园林之死”更具有批评和探讨价值。本文从近年来的几个切片呈现传统园林的一些变化:从遗产保护与修复管理出发,到以传统园林为生活方式、文化传统、核心意义和创新价值的当代转变中,艺术在其间如何作为批判的参照系而存在,并探讨在这个转变中艺术的可能性议题。

关键词：传统园林再生生活方式文化意义艺术创作

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跨尺度点匹配结合多尺度特征融合的图像配准

液晶与显示 2024年第8期39卷 1090-1102页

作者：欧卓林吕晓琪谷宇内蒙古科技大学信息工程学院内蒙古包头014010 内蒙古工业大学信息工程学院内蒙古呼和浩特010051

图像配准在脑部疾病的计算机辅助诊疗和远程手术等方面具有重要作用。U-Net及其变体网络广泛应用于医学图像配准领域,在配准精确度和配准时间上取得了较好效果。然而,现有的配准模型在处理复杂图像形变时,难以学习到图像中微小结构的边... 详细信息

图像配准在脑部疾病的计算机辅助诊疗和远程手术等方面具有重要作用。U-Net及其变体网络广泛应用于医学图像配准领域,在配准精确度和配准时间上取得了较好效果。然而,现有的配准模型在处理复杂图像形变时,难以学习到图像中微小结构的边缘特征,且忽视了不同尺度上下文信息的关联。针对上述问题,本文提出了一种基于跨尺度点匹配结合多尺度特征融合的配准模型。首先,在模型的编码结构中引入跨尺度点匹配模块,增强对图像突出区域特征的表达以及对微小结构边缘细节特征的把握;然后,在解码结构中对多尺度特征进行融合,形成更全面的特征描述;最后,在多尺度特征融合模块中融入注意力模块,突出空间和通道的信息。在3个脑部核磁共振(Magnetic Resonance,MR)数据集上的实验结果表明,以OASIS-3数据集为例,本文方法的配准精确度相较于Affine、SyN、VoxelMorph以及CycleMorph等方法,本文方法分别提升了23.5%、12.4%、0.9%和2.1%;ASD值相较于各方法分别降低了1.074、0.434、0.043和0.076。本文提出的模型能更好地把握图像的特征信息,提升配准的精确度,对医学图像配准的发展具有重要意义。

关键词：医学图像配准编码器-解码器结构特征加权特征匹配注意力机制

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精密镗床旋转轴几何误差完备性测量与辨识

农业机械学报 2024年第1期55卷 446-458页

作者：郭世杰丁强强邹云鹤萨日娜唐术锋内蒙古工业大学机械工程学院呼和浩特010051 内蒙古自治区特殊服役机器人重点实验室呼和浩特010051

针对四轴卧式镗床旋转轴需测几何误差的数目不统一与完备性缺失的问题,提出了基于形状创成函数的四轴卧式镗床旋转轴PIGEs形成机理分析方法与旋转轴完备几何误差测量辨识方法。基于形状创成机理构建了卧式镗床几何误差创成函数,确定了... 详细信息

针对四轴卧式镗床旋转轴需测几何误差的数目不统一与完备性缺失的问题,提出了基于形状创成函数的四轴卧式镗床旋转轴PIGEs形成机理分析方法与旋转轴完备几何误差测量辨识方法。基于形状创成机理构建了卧式镗床几何误差创成函数,确定了旋转轴可通过误差补偿进行调整的最少与位置无关的几何误差(Position-independent geometric error, PIGEs)数目。建立了卧式镗床旋转轴4项PIGEs、6项与位置有关的几何误差(Position-dependent geometric error, PDGEs)、6项安装误差(Setup error, SEs)与球杆仪(Double ball bar, DBB)测量轨迹半径之间的完备性函数模型,设计了基于DBB的四轴联动Viviani曲线测量轨迹,构建了旋转轴6项PDGEs的NURBS表征与PIGEs、SEs辨识方法。开展了误差补偿对比实验验证,结果表明,利用几何误差完备性测量与辨识结果进行误差补偿,较仅单一补偿6项PDGEs可提升圆轨迹测量精度40.69%。

关键词：卧式镗床几何误差创成机理旋转轴完备性测量与辨识

基于Ghost-TiFPN的轻量化快速目标跟踪算法

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兵工学报 2024年第5期45卷 1703-1716页

作者：阴国华齐咏生刘利强苏建强张丽杰内蒙古工业大学电力学院内蒙古呼和浩特010080 内蒙古自治区机电控制重点实验室内蒙古呼和浩特010051 内蒙古自治区高等学校智慧能源技术与装备工程研究中心内蒙古呼和浩特010080

针对传统孪生目标跟踪算法体量大、难以在嵌入式设备部署以及其在目标尺度变化大、有相似物干扰等条件下效果不佳的问题,提出一种新的轻量化快速跟踪(Ghost fast Tracking with TiFPN and Retriever,GTtracker)算法。引入Ghost机制,对Re... 详细信息

针对传统孪生目标跟踪算法体量大、难以在嵌入式设备部署以及其在目标尺度变化大、有相似物干扰等条件下效果不佳的问题,提出一种新的轻量化快速跟踪(Ghost fast Tracking with TiFPN and Retriever,GTtracker)算法。引入Ghost机制,对Resnet网络进行重新设计,构建一种轻量化G-Resnet网络对跟踪目标进行快速特征提取。设计轻量自适应加权融合(Tiny adaptive weighted fusion algorithm Feature Pyramid Network,TiFPN)算法,进一步加强特征信息的融合,解决相似物干扰问题。设计一种轻量化区域回归网络(Ghost Decoupled Net,GDnet),以实现目标分类、交并比(Intersection-over-Union,IoU)计算以及边界框回归,并在跟踪阶段应用一种新的目标寻回器提升算法跟踪的成功率。在OTB100数据集和VOT2020数据集上进行算法验证,并移植算法到嵌入式设备Jetson Xavier NX上进行性能测试。实验结果均表明算法的有效性和优越性,相比经典孪生目标跟踪(SiamCAR)算法,新方法在精度和期望平均重叠率(Expected Average Overlap,EAO)指标均相似的前提下,能够实现更快的运行速度,可在Jetson Xavier NX上实时运行,达到30帧/s,且能有效解决相似物干扰、尺度变化大等问题。

关键词：目标跟踪孪生网络轻量化嵌入式设备

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基于语义规则增强的蒙古语情感分布学习

计算机工程与设计 2024年第7期45卷 2082-2089页

作者：杨蕾苏依拉仁庆道尔吉吉亚图乌尼尔路敏内蒙古工业大学信息工程学院内蒙古呼和浩特010080

为完善基于先验知识的标记增强方法对于情绪信息的捕捉,提出一种基于语义规则增强的蒙古语情感分布学习方法(semantic rule enhancement based Mongolian emotion distribution learning, SRE-MEDL)。在情感轮和情感词典的基础上,引入... 详细信息

为完善基于先验知识的标记增强方法对于情绪信息的捕捉,提出一种基于语义规则增强的蒙古语情感分布学习方法(semantic rule enhancement based Mongolian emotion distribution learning, SRE-MEDL)。在情感轮和情感词典的基础上,引入程度词典和否定词典,得到各种情感词组合,以此制定相应的语义规则计算情感词权重,将其融入到标记增强中。在情感分布学习中融入从情感分布空间到实例特征空间的反向重构映射来弥补正向映射引起的原始信息丢失问题。对比实验结果显示,在蒙古语和中英文常用数据集上,SRE-MEDL方法在标记增强任务和情感分布学习中的表现均优于现有方法。

关键词：标记增强语义规则程度词否定词情感轮蒙古语情感分布学习反向重构

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面向交通标志的改进YOLO目标检测算法

图学学报 2024年第4期45卷 779-790页

作者：赵磊李栋房建东曹琪内蒙古工业大学信息工程学院内蒙古呼和浩特010050

针对当前算法在面对交通标志时存在识别精度低、检测错误较多等问题,提出了一种基于YOLOv5优化的交通标志检测方法。在Backbone部分,为了获得不同大小的感受野,不同复杂度的特征,并增强特征图的重要特征,抑制冗余特征,使用DBB重参数模... 详细信息

针对当前算法在面对交通标志时存在识别精度低、检测错误较多等问题,提出了一种基于YOLOv5优化的交通标志检测方法。在Backbone部分,为了获得不同大小的感受野,不同复杂度的特征,并增强特征图的重要特征,抑制冗余特征,使用DBB重参数模块代替Conv卷积,并加入SE注意力机制;在Neck部分,设计了新的SLA Neck,聚合来自不同层的特征图,有效防止小目标特征信息损失,对融合后的特征进行上采样,增加小目标检测层,增强浅层语义信息;在Head部分引入IoU-Aware查询选择,即将IoU分数引入分类分支的目标函数,预测框与GT的IoU作为类别预测的标签,以实现对正样本分类和定位的一致性约束;使用SIoU损失函数代替CIoU损失函数,考虑真实框与预测框之间的方向,提升收敛速度和推理能力。实验结果表明,在TT100K数据集下,方法相较于YOLOv5m,计算量减少了3.3%,参数量减少了34.8%,而mAP和mAP@50:95分别提升了13.8%和10.4%。实验说明,该模型在减少模型参数量及大小的同时提高了检测精度,具有应用价值。

关键词：交通标志检测 YOLOv5 重参数化注意力机制 SLA

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流态模型对小型太阳能烟囱流场特性影响分析

太阳能学报 2024年第1期45卷 80-86页

作者：聂晶苏昊贾靖高虹闫素英许金晨内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051 内蒙古可再生能源重点试验室呼和浩特010051

在小型太阳能烟囱(SC)的数值模拟计算中,选取不同流态模型(层流、湍流或转捩)计算结果不同。该文使用光线追踪和环境侧风模拟,对不同流态模型进行数值模拟计算,对比分析计算结果与试验数据。结果表明:不同时刻转捩模型下流体湍流强度、... 详细信息

在小型太阳能烟囱(SC)的数值模拟计算中,选取不同流态模型(层流、湍流或转捩)计算结果不同。该文使用光线追踪和环境侧风模拟,对不同流态模型进行数值模拟计算,对比分析计算结果与试验数据。结果表明:不同时刻转捩模型下流体湍流强度、受环境侧风扰动程度与层流模型、湍流模型相比更小,在计算中使用转捩模型更准确,为小型SC流场模拟计算的模型选择提供参考。

关键词：太阳能烟囱转捩流热分析数值分析